Дано реагирующие вещества Al – NaNO3 среда – КОН

Между веществами происходит следующая реакция
Al + NaNO3 + KOH + Н2О → K3[Al(OH)6] + NaNO2
Схема реакции в ионном виде:
Al + Na+ + NO3- + K+ + OH- + Н2О → 3K+ + [Al(OH)6]3- + Na+ + NO2-
Составим схемы полуреакций окисления и восстановления:
Al + 6OH- - 3e → [Al(OH)6]3- | 2 – окисление;
NO3- + H2O + 2e → NO2- + 2OH- | 3 – восстановление.
Для 3 и 2 электронов наименьшее кратное равно 6 . Коэффициент для полуреакции окисления равен 6 : 3 = 2, для полуреакции восстановления – 6 : 2 = 3. Сложим полуреакции с учетом найденных коэффициентов:
2Al + 12OH- + 3NO3- + 3H2O → 2[Al(OH)6]3- + 3NO2- + 6OH-
Приведем подобные:
2Al + 6OH- + 3NO3- + 3H2O → 2[Al(OH)6]3- + 3NO2-
Запишем уравнение реакции в молекулярном виде:
2Al + 3NaNO3 + 6KOH + 3Н2О = 2K3[Al(OH)6] + 3NaNO2
Стандартные окислительно-восстановительные потенциалы равны:
Е0([Al(OH)6]3-/Al + 6OH-) = - 2,360 В;
Е0(NO3- + H2O/NO2- + 2OH-) = -0,01 В.
Al – восстановитель; NaNO3 – окислитель.
ЭДС = Е0ок-ля – Е0восст-ля;
ЭДС = -0,01 – (-2,360) = 2,350 (В).
Так как ЭДС > 0, окислительно-восстановительная реакция может идти самопроизвольно в прямом направлении.
При добавлении к щелочному раствору нитрата натрия гранул алюминия металл начинает растворяться.